Using <i>In Vitro</i> and Machine Learning Approaches to Determine Species-Specific Dioxin-like Potency and Congener-Specific Relative Sensitivity among Birds for Brominated Dioxin Analogues
Notice bibliographique
Résumé
There is a paucity of experimental data regarding dioxin-like toxicity of polybrominated dibenzo- p -dioxins/dibenzofurans (PBDD/Fs) and non- ortho polybrominated biphenyls (PBBs). In this study, avian aryl hydrocarbon receptor 1 (AHR1)-luciferase reporter gene assays were used to determine their species-specific dioxin-like potencies (DLPs) and congener-specific interspecies relative sensitivities in birds. The results suggested that DLPs of the brominated congeners for chicken-like (Ile324_Ser380) species did not always follow World Health Organization toxicity equivalency factors of their chlorinated analogues. For ring-necked pheasant-like (Ile324_Ala380) and Japanese quail-like (Val324_Ala380) species, the difference in DLP for several congeners was 1 or even 2 orders of magnitude. Moreover, molecular docking and molecular dynamics simulation were performed to explore the interactions between the brominated congeners and AHR1-ligand-binding domain (LBD). The molecular mechanics energy ( E MM ) between each congener and each individual amino acid (AA) residue in AHR1–LBD was calculated. These E MM values could finely characterize the final conformation of species-specific AHR1–LBD for each brominated congener. Based on this, mechanism-driven generalized linear models were successfully built using machine learning algorithms and the spline approximation method, and these models could qualitatively predict the complex relationships between AHR1 conformations and DLPs or avian interspecies relative sensitivity to brominated dioxin-like compounds (DLCs). In addition, several AAs conserved among birds were found to potentially interact with species-specific AAs, thereby inducing species-specific interactions between AHR1 and brominated DLCs. The present study provides a novel strategy to facilitate the development of mechanism-driven computational prediction models for supporting safety assessment of DLCs, as well as a basis for the ecotoxicological risk assessment of brominated congeners in birds.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».